<Desc/Clms Page number 1>
Bolzenkupplung
Es ist bekannt, dass beim Walzwerksbetrieb, der zu den härtesten Betriebsarten zählt, an die Kupplung zwischen der Antriebsmaschine und der getriebenen Maschine die denkbar grössten Anforderungen gestellt werden. Besonders bei den Steuerumformern hat man aus diesem Grunde nichts unversucht gelassen, um das Problem der stossbeanspruchten Kupplungen zwischen Antriebsmaschine und Generator zu beherrschen, und man findet daher für diese Kupplungen die verschiedensten Ausführungsarten.
Eine dieser bekannten Ausführungen verwendet eine während des Betriebes ausrückbare Kupplung hoher Nenndrehzahl, bei der axial verschiebbare, achsparallele Bolzen der einen Kupplungshälfte in achsparallele Bohrungen der andern Kupplungshälfte eingreifen, wobei die achsparallele Lage der Bolzen bei mit der Nenndrehzahl umlaufender Kupplung durch Spannringe und/oder durch an den Bolzen angebrachte Gegengewichte gesichert ist.
Ferner ist eine selbstschaltende Synchron-Klauenkupplung bekanntgeworden, bei der das erste Kupplungsglied einen Satz von Kupplungsklauen und das zweite Kupplungsglied ein Zwischenglied trägt, das ebenfalls einen Satz von Kupplungsklauen aufweist und hinsichtlich des zweiten Kupplungsgliedes, um die Klauensätze in und ausser Eingriff bringen zu können, schraubenförmig beweglich ist und welche mit der Einleitung der Kupplungsbewegung dienenden Klinken ausgestattet ist, wobei mindestens eine Primärklinke vorgesehen ist, die eine Gewichtsverteilung hinsichtlich ihres Stirnund Hinterendes mit Bezug auf ihre Kippachse aufweist, so dass ihr durch die auf sie wirkende Fliehkraft die Möglichkeit genommen ist, oberhalb eines Bereiches einer vergleichsweise niedrigen Winkelgeschwindigkeit des sie tragenden Teiles über die zugeordneten Klinkenfangzähne zu rattern,
wobei mindestens eine Sekundärklinke mit einer Gewichtsverteilung hinsichtlich ihres Stirn-und Hinterendes mit Bezug auf ihre Kippachse vorgesehen ist, wodurch sie über einen vorbestimmten Bereich einer vergleichsweise hohen Winkelgeschwindigkeit des sie tragenden Gliedes durch die auf die Sekundärklinke wirkende Fliehkraft in eine Lage gelangt, in der sie über die ihr zugeordneten Klinkenfangzähne rattert.
Von allen diesen bekannten Ausführungen ist wohl die Holzbolzenkupplung für den Walzwerksbetrieb die einfachste und auch die robusteste. In ihrer einfachsten Form besteht sie aus zwei Kupplungsscheiben, die auf die zu kuppelnden Wellenenden aufgezogen werden. Diese Scheiben besitzen am äusseren Umfang Bohrungen, durch die Holzbolzen gesteckt sind, welche die beiden Kupplungshälften miteinander verbinden. Die Holzbolzen sind aus künstlich getrockneter Weissbuche hergestellt. Sie sind paraffiniert, an der Oberfläche mit einem Spezialüberzug versehen und mit reichlichem Spiel in den Bohrungen eingepasst. Ihre Beanspruchung ist so gewählt, dass die höchsten auftretenden Belastungen (Abschaltleistung) ohne Schaden aufgenommen werden können.
Eine besondere Ausführung der Holzbolzenkupplung stellt die erfindungsgemässe Kupplung dar, die vorzugsweise dann zur Anwendung kommt, wenn während der Walzstillstandszeiten mit dem Synchronmotor des Steuersatzes Phasenschieberbetrieb gefahren werden soll. Der unbelastete Gleichstromgenerator wird in diesem Falle zweckmässigerweise abgekuppelt und mit dem Synchronmotor allein Betrieb gemacht. Das Entkuppeln soll dabei mit möglichst wenig Montage- und Zeitaufwand erfolgen. Dieses Ziel soll durch die erfindungsgemässe Lösung erreicht werden.
Gegenstand der Erfindung ist eine Bolzenkupplung, insbesondere Holzbolzenkupplung für den Walzwerksbetrieb, bei der die Bolzen im einen Kupplungsteil zur Ein- und Ausrückung in bezug auf die
<Desc/Clms Page number 2>
Bohrungen des andern Kupplungsteiles axial verschieblich gelagert und mit einer Verschiebeeinrichtung in Form eines konzentrisch zur Achse des einen Kupplungsteiles auf einer Zylinderfläche desselben axial verschieblich gelagerten Verschieberinges verbunden sind, mit dem ein Antriebsorgan zusammenwirkt.
Erfindungsgemäss besteht das Antriebsorgan aus einem auf einer weiteren konzentrischen Zylinderfläche des einen Kupplungsteiles gelagerten Verdrehring, wobei zwischen diesem Verdrehring und dem Verschiebering ein oder mehrere, die Verdrehbewegung des Verdrehringes in Axialbewegung des Verschieberinges umsetzende Eingriffselemente vorgesehen sind. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die
Eingriffselemente in Form von Rollen, Keilen, Nocken od. dgl. am Verdrehring angeordnet und die Ge- genelemente in Form von Nuten od. dgl. im Verschiebering ausgebildet. Gegebenenfalls sind die Ein- griffelemente in Form von Rollen, Keilen, Nocken od. dgl. am Verschiebering angeordnet und die Gegenelemente in Form von Nuten od. dgl. im Verdrehring ausgebildet.
Nach einer bevorzugten Ausfüh- rungsform liegt der Verdrehring nur über einen Teil seiner Länge auf der Zylinderfläche des Kupplungsteiles auf und trägt in seinem freien Teil an der Innenseite einen Zahnkranz, in dem ein oder mehrere verdrehbare Zahnräder eingreifen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt.
Auf den beiden Wellenenden sind die Kupplungshälften 1 und 2 aufgezogen, wobei auf der Kupplungshälfte 2, die sich auf der Welle der abzukuppelnden Maschine befindet, der Ausrückmechanismus angeordnet ist. Die Kupplungsbolzen 3 sind mit allseitigem Spiel auf dem Verschiebering 4 gehalten. Am Innendurchmesser des Verschieberinges 4 sind gegenüberliegend in Umfangsrichtung zwei Nuten 9 mit grosser Steigung eingearbeitet, in die zwei ebenfalls gegenüberliegende Verschieberollen 10 eingreifen, die auf dem Verdrehring 5 befestigt sind. Der Verschiebering 4 und der Verdrehring 5 sind auf der Kupplungshälfte 2 zentriert bzw. gelagert. Der Verdrehring 5 besitzt eine Innenverzahnung, in die mehrere am Umfang gleichmässig verteilt angeordnete Ritzel 6 eingreifen, welche in einem abnehmbaren Gehäuse 11 gelagert sind.
Mit Hilfe der Nutmuttern 7 sind die Ritzel 6 und damit der Verdrehring 5 gegen Verdrehen gesichert und letztlich der Verschiebering 4 in seiner Lage fixiert.
Zum Kuppeln werden mit einem Spezialschlüssel die drei Nutmuttern 7 gelockert und dann beim lagemässig am günstigsten gelegenen Ritzel 6 in die in der Ritzelachse befindliche Vierkantbohrung ein mit Vierkantzapfen versehenes Handrad 8 gesteckt und dieses in die Richtung gedreht, die für das Entkuppeln auf dem Gehäuse 11 vermerkt ist. Durch das Zusammenspiel von Ritzel 6, Verdrehring 5 und Verschieberollen 10 wird der Verschiebering 4 axial so weit verschoben, dass die Holzbolzen 3 aus den Bohrungen der Kupplungshälfte 1 gezogen werden. Die Kupplungshälfte 1 ist damit frei und die Maschine entkuppelt. Die Nutmuttern 7 sind wieder anzuziehen.
Das Kuppeln der Maschinen geschieht in umgekehrter Reihenfolge, wobei zuerst mit Hilfe der bei der Antriebsmaschine befindlichen Durchdrehvorrichtung diese so weit verdreht wird, bis sich die an den Kupplungshälften 1. 2 befindlichen Marken decken. Hierauf werden die Nutmuttern 7 gelockert und mit Hilfe des Handrades 8, welches im Drehsinn"Kuppeln"verdreht wird, die Kuppelbolzen 3 in die Kupplungshälfte 1 eingeschoben. Das Handrad 8 wird dann abgenommen und die Nutmuttern 7 festgezogen. Die Kupplung ist damit betriebsbereit.
Sollen die Kupplungsbolzen 3 kontrolliert oder erneuert werden, so ist der äussere Teil des Gehäuses 11 abzunehmen und der an jedem Haltestift 12 des Kupplungsbolzen 3 befindliche Seegerring 13 zu entfernen. Nach Abnahme des äusseren Sicherungsringes an der Kupplungshälfte 1 können dann die Kupplungsbolzen durch die Bohrung der Kupplungshälfte 1 herausgezogen werden. Das Einsetzen geschieht in umgekehrter Reihenfolge.
Die Kupplung bedarf nur einer geringen Wartung, die sich darauf beschränkt, dass die Bolzen in gewissen Zeitabständen kontrolliert und die Verdreh- und Verschiebeteile eingefettet werden.
**WARNUNG** Ende DESC Feld kannt Anfang CLMS uberlappen**.
<Desc / Clms Page number 1>
Pin coupling
It is known that in rolling mill operation, which is one of the toughest operating modes, the greatest conceivable demands are placed on the coupling between the drive machine and the driven machine. For this reason, especially in the case of the control converters, no stone has been left untried in order to master the problem of the clutches stressed by impact between the prime mover and the generator.
One of these known designs uses a clutch of high nominal speed that can be disengaged during operation, in which axially displaceable, axially parallel bolts of one coupling half engage in axially parallel bores of the other coupling half, the axially parallel position of the bolts in the case of the coupling rotating at the nominal speed by means of clamping rings and / or by counterweights attached to the bolts are secured.
Furthermore, a self-shifting synchronous claw clutch has become known in which the first coupling member carries a set of coupling claws and the second coupling member carries an intermediate member which also has a set of coupling claws and, with regard to the second coupling member, in order to be able to bring the claw sets into and out of engagement, is helically movable and which is equipped with the introduction of the coupling movement serving pawls, with at least one primary pawl is provided, which has a weight distribution with regard to its front and rear end with reference to its tilting axis, so that it is deprived of the possibility by the centrifugal force acting on it to rattle above an area of a comparatively low angular velocity of the part carrying it over the associated ratchet fangs,
wherein at least one secondary pawl is provided with a weight distribution with regard to its front and rear end with respect to its tilting axis, whereby it reaches a position in which it comes over a predetermined range of a comparatively high angular speed of the member carrying it by the centrifugal force acting on the secondary pawl rattles over the pawl fangs assigned to it.
Of all these known designs, the wooden pin coupling for rolling mill operation is probably the simplest and also the most robust. In its simplest form, it consists of two coupling disks that are pulled onto the shaft ends to be coupled. These discs have bores on the outer circumference through which wooden bolts are inserted, which connect the two coupling halves to one another. The wooden bolts are made from artificially dried hornbeam. They are paraffin-coated, have a special coating on the surface and fit into the holes with plenty of play. Their use is selected so that the highest loads (disconnection capacity) can be absorbed without damage.
The coupling according to the invention represents a special embodiment of the wooden pin coupling, which is preferably used when the synchronous motor of the control unit is to be used during the rolling downtimes. The unloaded direct current generator is expediently disconnected in this case and operated with the synchronous motor alone. The decoupling should take place with as little assembly and time expenditure as possible. This aim is to be achieved by the solution according to the invention.
The invention relates to a pin coupling, in particular a wooden pin coupling for rolling mill operation, in which the pins in a coupling part for engagement and disengagement with respect to the
<Desc / Clms Page number 2>
Bores of the other coupling part are axially displaceably mounted and are connected to a displacement device in the form of a displacement ring which is axially displaceably mounted concentrically to the axis of one coupling part on a cylinder surface and with which a drive element cooperates.
According to the invention, the drive member consists of a rotating ring mounted on a further concentric cylinder surface of one coupling part, one or more engagement elements converting the rotating movement of the rotating ring into axial movement of the sliding ring being provided between this rotating ring and the sliding ring. In a further embodiment of the invention, the
Engagement elements in the form of rollers, wedges, cams or the like are arranged on the rotating ring and the counter-elements are designed in the form of grooves or the like in the sliding ring. If necessary, the engagement elements are arranged in the form of rollers, wedges, cams or the like on the sliding ring and the counter-elements are designed in the form of grooves or the like in the rotating ring.
According to a preferred embodiment, the rotating ring rests only over part of its length on the cylindrical surface of the coupling part and in its free part on the inside has a toothed ring in which one or more rotatable gears engage.
Embodiments of the invention are shown in the drawings.
The coupling halves 1 and 2 are drawn onto the two shaft ends, with the release mechanism being arranged on the coupling half 2, which is located on the shaft of the machine to be uncoupled. The coupling bolts 3 are held on the sliding ring 4 with play on all sides. On the inside diameter of the sliding ring 4, two grooves 9 with a steep incline are machined opposite one another in the circumferential direction. The sliding ring 4 and the rotating ring 5 are centered or mounted on the coupling half 2. The rotating ring 5 has an internal toothing in which a plurality of pinion gears 6, which are evenly distributed around the circumference and are mounted in a removable housing 11, engage.
With the aid of the locknuts 7, the pinions 6 and thus the rotating ring 5 are secured against twisting and ultimately the sliding ring 4 is fixed in its position.
For coupling, the three locknuts 7 are loosened with a special wrench and then, with the pinion 6 in the most favorable position, a handwheel 8 provided with a square pin is inserted into the square hole in the pinion axis and this is turned in the direction indicated on the housing 11 for uncoupling is. Due to the interaction of pinion 6, rotating ring 5 and shifting rollers 10, the shifting ring 4 is axially displaced so far that the wooden bolts 3 are pulled out of the bores of the coupling half 1. The coupling half 1 is thus free and the machine is decoupled. The locknuts 7 must be tightened again.
The coupling of the machines is done in reverse order, whereby first with the help of the spinning device located at the drive machine this is rotated until the marks on the coupling halves 1. 2 coincide. The locknuts 7 are then loosened and the coupling bolts 3 are pushed into the coupling half 1 with the aid of the handwheel 8, which is rotated in the "coupling" direction. The handwheel 8 is then removed and the locknuts 7 tightened. The clutch is now ready for operation.
If the coupling bolts 3 are to be checked or replaced, the outer part of the housing 11 must be removed and the circlip 13 located on each retaining pin 12 of the coupling bolt 3 removed. After removing the outer locking ring on the coupling half 1, the coupling bolts can then be pulled out through the hole in the coupling half 1. The insertion is done in reverse order.
The coupling requires little maintenance, which is limited to checking the bolts at certain time intervals and greasing the rotating and sliding parts.
** WARNING ** End of DESC field may overlap beginning of CLMS **.